随着个人移动通信技术的飞速发展，射频市场和无线市场受到了人们的广泛关注。频率产生源是无线通信系统的核心，更是大部分电子系统不可或缺的组成部分。压控振荡器（VCO）是频率产生源的重要部件，它的控制方式一般是通过改变控制电压调节输出的频率。在现代通信系统中，VCO是可调信号源，用来实现锁相环和其他频率合成源电路的快速频率调谐。压控振荡器已经广泛应用于手机、卫星通信终端、雷达、军事通信系统、数字无线通信、光发射机和其他电子系统。随着电子装置和电子系统的不断发展，对压控振荡器的要求也越来越高，进而推动了压控振荡器技术的更新与进步。从现代和将来的无线系统的发展来看，不仅对工作频率有很高的要求，而且对低功耗化、高性能化、多功能化、小型化、和轻量化方面的要求也在不断提高。论文的目的是设计一款新型低功耗频率可调的振荡电路。在全面研究的基础上，首先根据压控振荡器的发展前景和基本原理提出了初步的设计构想，然后根据设计构想针对各部分的结构及功能进行了详细的阐述，其中包括各主要电路的基本原理，设计及电路仿真。将所学的基本电路改进或变形，设计出符合设计构想的振荡器电路，可调充电电流电路和偏置电路。将各部分合理衔接，提出了整体的设计和改进方法。最后介绍版图设计时需要注意的事项、设计顺序和整体版图设计简图。论文主要做了以下几方面的创新性工作：一、通过对基本电路结构功能的熟悉与掌握，欲设计出一种输出频率更稳定，更容易控制的振荡器电路。经过理论分析，将电路重新组合与创新，设计出了一种由电压比较器，RS触发器等电路组成的振荡电路。经仿真验证，输出频率稳定性好，并且与控制电压成比例，符合预想结果。二、采用一种新颖的电流控制方法，实现了振荡器输出频率的精确可调性。利用共源共栅电路精确“复制”电流的特点和传输门的开关特性，根据编写的数字组合逻辑连接电路，设计出一种全新的数字方法控制电路。新电路与以往的控制方法相比，可调性更好，输出频率更精确。三、为了避免电路在电源上电时“简并”偏置点的存在，采用一种自启动电路。如果上电时所有MOS管都传输零电流，由于环路两边为零电流仍然保持稳定状态，那么就是说它们可以无限期的保持关断。为此偏置电路增加一种自启动电路，驱使电路电源上电时摆脱简并偏置点。该芯片采用0.7μ mDPTM5V CMOS工艺，并采用Cadence中的仿真软件对电路进行仿真分析，根据设计指标对电路元器件的尺寸进行调整，使得各子模块电路与整体电路的仿真结果符合设计要求。